Naukowcy z Interdisciplinary Research Institute of Grenoble – filii francuskiego Commissariat à l’énergie atomique (CEA), we współpracy z uniwersytetem Pablo de Olavide w Hiszpanii i szwajcarskim startupem Solaronix, zaprojektowali różnokolorowe minipanele fotowoltaiczne o sprawności 3,68%. Badacze twierdzą, że panele mogą dynamicznie samoregulować transmitancję optyczną zgodnie z intensywnością światła słonecznego.

Parametry

Mini panele oferują po zabarwieniu moc wyjściową na poziomie 32,5 miliwata. Moduły są oparte na pięciu prostokątnych ogniwach słonecznych o sprawności 4,17% każdy, które są połączone szeregowo i zajmują około 61% całkowitej powierzchni modułu. Pomimo stosunkowo małej powierzchni czynnej wynoszącej zaledwie 14 cm², moc wyjściowa paneli jest uważana za wystarczającą do obsługi małych urządzeń elektronicznych i czujników.

Jak to działa?

Naukowcy zastąpili powszechnie stosowane w ogniwach barwniki organiczne na rzecz barwników fotochromowych na bazie difenylonaftopiranu. Barwniki te są bezbarwne w ciemności i mogą stać się kolorowe pod wpływem światła.

Zdjęcie: Renaud Demadrille

Po wystawieniu na działanie promieni słonecznych ogniwa mogą zmieniać kolor i samodzielnie dostosowywać transmisję światła widzialnego od 59% przy niskim poziomie promieniowania do 27% przy wysokim poziomie promieniowania. Funkcja samoregulacji jest szczególnie korzystna w przypadku budynków z dużymi oknami lub fasadami szklanymi. Ogniwa mogą równocześnie generować fotoprąd – do 12,59 miliamperów na cm² przy pełnym zabarwieniu ogniw.

Testy

Grupa naukowców testowała zachowanie fotochromowe pierwszych prototypów ogniw przez okres 10 miesięcy. Pod koniec tego okresu ogniwa zachowały 20% swojej początkowej wydajności konwersji. Według badaczy, wydajność i stabilność fotochromowych światłoczułych ogniw fotowoltaicznych wymaga pewnych ulepszeń, ale technologia może być obiecująca ze względu na perspektywę znacznie niższych kosztów produkcji.

Opracowano na podstawie pv-magazine

Redakcja GLOBEnergia